微型马达是尺度在微米级别,可将外界的能量转化为自身驱动力的微观器件。因体积微小、可通过多种方式来控制其运动,近年来引起了国内外学者的研究兴趣并广泛应用于生物、医学及环境处理等领域。其中,光驱动马达由于具有可控性高、可编程性好和操作简单等优点而倍受关注。但是目前光驱动微型马达的制备过程繁琐、价格成本高,限制了其实际应用。因此,本课题主要采用湿化学法制备基于g-C3N4的微型马达,在对其形貌、组成和结构进行系统表征的基础上,研究其光驱动性能及机理,并拓展其在污水处理中的应用。获得如下结论:1.以碳微球（CMS）为模板制备具有核壳结构的可见光驱动微型马达（g-C3N4@CMS）,该制备方法简单高效、成本低。探索过氧化氢浓度和光强对该微型马达运动速度的影响,在可见光（420nm）照射下可实现自主运动,运动速度最高可达167.97μm/s,且运动过程可实现光控。探索g-C3N4@CMS微型马达在污水处理领域中的应用,结果表明,g-C3N4@CMS微型马达在可见光（420-780nm）照射下60分钟内对罗丹明B（罗丹明B）的降解率可以达到94.07%。采用吸附动力学对其吸附机理进行研究,微型马达对罗丹明B的吸附为伪二级动力学,属于化学吸附。2.以木棉纤维（KF）为模板制备具有中空管状结构的可见光驱动微型马达（g-C3N4/Fe3O4@KF）。通过煅烧前驱体一步水浴加热合成法实现g-C3N4和Fe3O4在管状木棉纤维上的负载,制备过程简便易于实现大规模制备。研究其运动特性及机理。在过氧化氢环境及可见光（420nm）辐射下,g-C3N4/Fe3O4@KF可实现自主运动,最大运动速度可达203.77μm/s,且施加磁场可实现其方向可控。在降解实验中发现,g-C3N4/Fe3O4@KF微型马达在可见光（420-780nm）下60分钟内对罗丹明B的降解率可以达到99.8%。负载的磁性Fe3O4颗粒,可以实现回收及重复利用,在经过5个循环降解过程后其对罗丹明B的降解效率仍达到90.28%。综上所述,本文制备了基于g-C3N4的可见光驱动型微型马达,所用方法简单易操作,可实现大规模生产,对有机染料可以实现高效降解。以上结果为拓展g-C3N4基微型马达在环境处理中的应用提供了重要的理论基础和实验依据。